JPH11288548A - ディスクドライブ装置及びディスク回転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 偏心よる外乱を吸収するとともにスピンドル
サーボループを安定化させる。 【解決手段】 疑似信号生成回路２２は、ＦＧ１８から
供給される光ディスクの回転情報、制御用マイコン２０
から供給される光ディスクの偏心による生じる信号の位
相情報及び偏心量情報に基づき、回転の偏心に応じて周
期、位相、レベルを設定した疑似正弦波信号を生成す
る。この疑似正弦波信号を、ＡＴＩＰ復調回路１４で再
生した再生クロックの誤差成分δに基づき位相補償して
スピンドルモータ１９を回転駆動するスピンドルサーボ
ループに加算する。疑似正弦波信号を加算したスピンド
ルサーボループでは、偏心周波数でのみループゲインが
高くなった周波数特性を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク状記録媒
体に記録又は再生を行うディスクドライブ装置、及び、
ディスク状記録媒体を回転駆動するディスク回転制御方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光ディスクや磁気ディスク等
のディスク状記録媒体のディスクドライブ装置では、外
乱よる回転速度の変動を吸収して目的の回転速度とする
ために、ディスクを回転駆動するスピンドルモータをフ
ィードバック制御するスピンドルサーボループを形成し
ている。

【０００３】このスピンドルサーボループにより吸収す
べき外乱の重要な要素としては、ディスクの回転の偏心
が挙げられる。このディスクの回転の偏心は、ディスク
の中心点と回転軸との不一致等により生じるもので、デ
ィスクドライブ装置に対して着脱可能なリムーバルなメ
ディアにおいて生じ易い。

【０００４】従って、この偏心による外乱を吸収するた
め、ディスクの偏心が生じる帯域でのループゲインを高
くし、応答特性を良くしたスピンドルサーボループを形
成する必要がある。

【０００５】また、偏心の外乱とは異なるサーボ信号と
関係の無い高周波の外乱を除去するように、このスピン
ドルサーボループを形成しなければならない。このスピ
ンドルサーボループでは、例えば、再生データを抜き出
す際のクロックを生成するためのＰＬＬの帯域付近の外
乱、ＣＲ−Ｒ等であれば１ＫＨｚ〜数ＫＨｚの外乱を除
去しなければならない。

【０００６】従って、例えば、図８のボード線図に示す
ような、偏心により生じる外乱信号の周波数（偏心周波
数）と再生データの信号帯域とを考慮したカットオフ周
波数（オープンループゲインが０ｄＢとなる周波数）を
有する伝達特性のスピンドルサーボループを形成しなけ
ればならない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のディ
スクドライブ装置では、一般に、偏心周波数とＰＬＬの
周波数帯域とが非常に近く、偏心周波数でのループゲイ
ンを充分高くかつＰＬＬの信号帯域でのループゲインを
充分低くするような伝達特性を有するスピンドルサーボ
ループを形成することは、高次元フィルタを構成をする
ことが難しいこと、位相を補償する回路が複雑なこと、
ループゲインを高くすることにより安定性を保つこと難
しいこと等の理由から、非常に困難であった。

【０００８】特に、近年では、ディスクの再生速度や記
録速度を２倍速、４倍速、８倍速等に高速化することが
求められているが、この高速化にともない、偏心周波数
が高くなりさらにカットオフ周波数に近づいてしまう。
そのため、従来のディスクドライブ装置では、スピンド
ルサーボループにおいて、偏心周波数の近傍の帯域での
ループゲインを充分高くすることができず、ディスクの
回転の偏心による外乱を吸収することがさらに困難であ
った。

【０００９】本発明は、このような実情を鑑みてなされ
たものであり、偏心よる外乱を吸収するとともにスピン
ドルサーボループを安定化させ、ディスクの回転駆動を
することができるディスクドライブ装置及びディスク回
転制御方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明に係るディスクドライブ装置は、ディスク
状記録媒体を回転駆動し、目的の回転速度に対する上記
ディスク状記録媒体の回転速度の誤差成分をエラー信号
として検出し、このエラー信号に基づきこのディスク状
記録媒体の回転駆動のサーボ制御を行うスピンドルサー
ボ手段と、位相と周期が上記ディスク状記録媒体の回転
の偏心に同期し、上記ディスク状記録媒体の回転の偏心
量に基づき定められるレベルの正弦波信号を生成する信
号生成手段とを備え、上記サーボ手段は、上記エラー信
号に上記信号生成手段により生成された正弦波信号を加
算した信号に基づき、サーボ制御を行うことを特徴とす
る。

【００１１】このディスクドライブ装置では、位相、周
期及びレベルがディスク状記録媒体の回転の偏心による
外乱に基づき定められる正弦波信号を、スピンドルサー
ボループに加算する。

【００１２】また、本発明に係るディスク回転制御方法
は、ディスク状記録媒体を回転駆動し、目的の回転速度
に対する上記ディスク状記録媒体の回転速度の誤差成分
をエラー信号として検出し、このエラー信号に基づきこ
のディスク状記録媒体の回転駆動のサーボ制御を行い、
位相と周期が上記ディスク状記録媒体の回転の偏心に同
期し、上記ディスク状記録媒体の回転の偏心量に基づき
定められるレベルの正弦波信号を生成し、上記エラー信
号に、生成された正弦波信号を加算した信号に基づき、
サーボ制御を行うことを特徴とする。

【００１３】このディスク回転制御方法では、位相、周
期及びレベルがディスク状記録媒体の回転の偏心による
外乱に基づき定められる正弦波信号を、スピンドルサー
ボループに加算する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の光デ
ィスクの再生装置について、図面を参照しながら説明す
る。

【００１５】図１に示す実施の形態に係る光ディスクの
再生装置１は、線速度が一定の状態でデータが記録され
ている光ディスク（例えば、ＣＲ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌ
ｅディスク）の再生を行う装置である。なお、この実施
の形態の説明では、ＣＤ−Ｒを再生する場合についての
み説明するが、本発明は書き込みの際にも適用すること
ができる。また、他の記録媒体、例えば、ＤＶＤ、Ｃ
Ｄ、ＭＤ等の光ディスク、ＦＤ等の磁気ディスクにも適
用することもでき、さらに、角速度一定の状態でデータ
が記録された記録媒体にも適用することもできる。

【００１６】この光ディスクの再生装置１は、光ディス
クＤにレーザ光を出射してその反射光を検出する光学ピ
ックアップ１１と、この光学ピックアップ１１の検出信
号から再生（ＲＦ）信号，フォーカスエラー（ＦＥ）信
号，トラッキングエラー（ＴＥ）信号，ウォブル信号，
視野信号を生成するマトリクスアンプ１２と、ＲＦ信号
が供給されこのＲＦ信号を２値化等するＲＦ信号処理回
路１３とを備えている。

【００１７】また、この光ディスクの再生装置１は、ウ
ォブル信号の変調成分に含まれるアドレスデータ及びこ
のアドレスデータから再生される再生クロックを検出す
るＡＴＩＰ復調回路１４を備えている。

【００１８】また、この光ディスクの再生装置１は、Ｆ
Ｅ信号，ＴＥ信号に基づき、光学ピックアップ１１が有
する２軸アクチュエータ３４を制御し、フォーカスサー
ボ制御及びトラッキングサーボ制御を行うフォーカス・
トラッキングサーボ回路１５と、ＴＥ信号等に基づき光
学ピックアップ１１を光ディスクＤの半径方向に動作さ
せるスレッドモータ１７を制御し、光学ピックアップ１
１のスレッドサーボ制御を行うスレッドサーボ回路１６
とを備えている。

【００１９】また、この光ディスクの再生装置１は、Ａ
ＴＩＰ復調回路１４から供給される再生クロック、ファ
ンクションジェネレータ１８から供給される光ディスク
Ｄの回転情報等に基づき、スピンドルモータ１９を回転
駆動するスピンドルサーボ回路２１と、各種制御及び演
算処理等を行う制御用マイクロコンピュータ（以下、制
御用マイコンと称する。）２０と、ＡＴＩＰ復調回路１
４が再生するアドレスデータの再生クロックに対する基
準クロックを発生するクロック発生回路３５とを備えて
いる。

【００２０】上記光学ピックアップ１１は、レーザダイ
オード３１から出射するレーザ光を光学系３２を介して
光ディスクＤの記録トラック上に照射し、その照射した
レーザ光の反射光をフォトディテクタ３３を用いて検出
する。また、光学ピックアップ１１は、光ディスクＤに
照射するレーザ光がジャストスポット及びジャストトラ
ックとなるように対物レンズを移動させる２軸アクチュ
エータ３４を有している。

【００２１】上記マトリクスアンプ１２は、フォトディ
テクタ３３からの検出信号を電圧値に変換し、ＲＦ信
号、ＦＥ信号、ＴＥ信号，ウォブル信号，視野信号を生
成する。ＲＦ信号は、光ディスクＤに記録されている情
報を示す信号であり形成されたピットの反射率の違いに
基づき検出され、例えば、光ディスクＤからの反射光の
総光量に基づき生成される。ＦＥ信号は、レーザ光の合
焦位置と光ディスクＤの記録層との位置の違いに基づき
検出され、例えば、いわゆる非点収差法と呼ばれる方式
を用いて生成される。ＴＥ信号は、光ディスクＤ上のレ
ーザスポットの照射位置と光ディスクＤの記録トラック
の中心との位置の違いに基づき検出され、いわゆるプッ
シュプル法と呼ばれるプリグルーブの両エッジからの反
射光の差信号を検出する方法を用いて生成される。ウォ
ブル信号は、上記ＴＥ信号と同様に、プリグルーブの両
エッジからの反射光の差信号から検出され、プリグルー
ブの蛇行成分に含まれるアドレス情報が示されている。
また、視野信号は、上記ＴＥ信号のオフセット成分から
検出され、光学ピックアップ１１の対物レンズの視野の
移動を示している。

【００２２】このようなマトリクスアンプ１２から、Ｒ
Ｆ信号はＲＦ信号処理回路１３に供給され、ＦＥ信号及
びＴＥ信号はスレッドサーボ回路１５及びフォーカス・
トラッキングサーボ回路１６に供給され、ウォブル信号
はＡＴＩＰ復調回路１４に供給され、また、ＴＥ信号及
び視野信号は制御用マイコン２０に供給される。

【００２３】ＲＦ信号処理回路１３は、ＲＦ信号を２値
化し、光ディスクＤに記録されたデータを再生する。こ
のＲＦ信号処理回路１３で２値化された再生データ等
は、デコード処理等された後、ホストコンピュータ等に
伝送される。

【００２４】フォーカス・トラッキングサーボ回路１６
は、マトリクスアンプ１２から供給されるＦＥ信号及び
ＴＥ信号に基づき、光学ピックアップ１１の２軸アクチ
ュエータ３４を駆動し、光ディスクＤに照射されるレー
ザ光がジャストフォーカス及びジャストトラックとなる
ように制御する。すなわち、フォーカス・トラッキング
サーボ回路１６は、ＦＥ信号を０とするように対物レン
ズを移動させ、レーザ光の合焦位置が光ディスクＤの記
録層に一致するように制御を行う。また、フォーカス・
トラッキングサーボ回路１６は、ＴＥ信号を０とするよ
うに対物レンズを移動させ、光ディスクＤに照射された
レーザスポットが記録トラックの中心に一致するように
制御を行う。

【００２５】スレッドサーボ回路１５は、マトリクスア
ンプ１２から供給されるＴＥ信号のＤＣ成分及び制御用
マイコン２０から供給されるスレッド送り信号に基づ
き、スレッドモータ１７を駆動し、光学ピックアップ１
１が所定の記録トラック上に位置するように制御を行
う。

【００２６】ここで、スレッドモータ１７は、光学ピッ
クアップ１１を光ディスクＤの半径方向に動作移動させ
るためのものである。光学ピックアップ１１は、例えば
スレッド機構等に取り付けられている。スレッドモータ
１７は、このスレッド機構を駆動することによりスレッ
ド機構に取り付けられた光学ピックアップ１１を移動さ
せて、光ディスクＤの最内周のトラックから最外周のト
ラックまでレーザ光の照射位置を移動させる。

【００２７】ＡＴＩＰ復調回路１４は、ウォブル信号が
供給され、このウォブル信号の変調成分に含まれるアド
レスデータを検出する。このアドレスデータには、光デ
ィスクＤの物理アドレス情報が含まれている。ＡＴＩＰ
復調回路１４は、このアドレスデータを、このデータを
制御用マイコン２０等に供給する。また、ＡＴＩＰ復調
回路１４は、このアドレスデータとともに、その再生ク
ロックを生成し、制御用マイコン２０及びスピンドルサ
ーボ回路２１に供給する。例えば、再生する光ディスク
ＤがＣＤ−Ｒであれば、この再生クロックの周波数は、
６．３ｋＨｚ±δとなる。このδは光ディスクＤを線速
度一定に再生する場合における誤差成分であり、偏心等
により生じる外乱信号などが含まれている。

【００２８】制御用マイコン２０は、デコード処理回路
や各サーボ処理回路を制御し、また、ホストコンピュー
タからの制御命令等が供給される。制御用マイコン２０
は、例えば、エラー訂正処理のモニタリングや、フォー
カスサーボやトラッキングサーボの引き込み動作の制御
や、スピンドルモータ１９の回転駆動開始や停止の制御
等を行う。また、制御用マイコン２０は、光ディスクＤ
から読み出すデータの物理アドレスを、ホストコンピュ
ータからの読出し命令等に基づき求め、スレッド送り信
号を生成する。

【００２９】また、制御用マイコン２０は、マトリクス
アンプ１２から供給される視野信号に基づき、光ディス
クＤの偏心成分の位相情報を検出し、この位相情報をス
ピンドルサーボ回路２１に供給する。制御用マイコン２
０は、スレッドモータ１７及びトラッキングサーボをオ
ープンにした状態で検出されるＴＥ信号すなわちトラバ
ース信号に基づき、光ディスクＤの中心が回転軸とずれ
ているかを表す偏心量を検出し、この偏心量の情報をス
ピンドルサーボ回路２１に供給する。なお、この制御用
マイコン２０による、この位相情報の検出処理及び偏心
量情報の検出処理については、詳細を後述する。

【００３０】クロック生成回路３５は、ＡＴＩＰ復調回
路１４が再生するアドレスデータの再生クロック（６．
３ｋＨｚ±δ）に対する基準クロック（６．３ｋＨｚ）
を、例えば発振子により発生されたクロックを分周する
ことで生成する。クロック生成回路３５は、この基準ク
ロックをスピンドルサーボ回路２１に供給する。

【００３１】スピンドルサーボ回路２１は、疑似信号生
成回路２２と、エラー信号生成回路２３と、位相補償回
路２４と、ドライブ回路２５とを備え、ファンクション
ジェネレータ１８から供給される光ディスクＤの回転情
報、クロック発生回路３５から供給される基準クロック
（６．３ｋＨｚ），偏心成分の位相情報，及び偏心量情
報、ＡＴＩＰ復調回路１４から供給される再生クロック
に基づき、スピンドルモータ１９の回転駆動速度を制御
し、光ディスクＤの回転速度を線速度一定となるように
サーボ制御する。ここで、スピンドルモータ１９は、例
えば、ターンテーブル上に載置される光ディスクＤを回
転駆動するものである。また、ファンクションジェネレ
ータ１８は、回転している光ディスクＤの回転速度を検
出するものである。

【００３２】疑似信号生成回路２２は、ファンクション
ジェネレータ１８から供給される光ディスクＤの回転情
報、制御用マイコン２０から供給される光ディスクＤの
偏心による生じる信号の位相情報及び偏心量情報に基づ
き、光ディスクＤの回転の偏心に応じて周期、位相、レ
ベルを設定した疑似正弦波信号を生成する。すなわち、
疑似信号生成回路２２は、この偏心により生じる信号
を、上記３つの情報から疑似的に生成する。なお、この
疑似正弦波信号の詳細な生成方法については、その詳細
を後述するが、疑似信号生成回路２２は、光ディスクＤ
の回転の偏心に対して、周期、位相、レベルを設定でき
のであれば、上記３つの情報に限らず他の情報を用いて
疑似正弦波信号を生成してもよい。

【００３３】エラー信号生成回路２３は、ＡＴＩＰ復調
回路１４から再生クロック（６．３ｋＨｚ±δ）と、制
御用マイコン２０から上記再生クロック（６．３ｋＨｚ
±δ）に対する基準クロック（６．３ｋＨｚ）と、上記
疑似正弦波信号とが供給される。

【００３４】エラー信号生成回路２３は、再生クロック
（６．３ｋＨｚ±δ）から基準クロック（６．３ｋＨ
ｚ）を減算し、再生クロックに含まれる誤差成分δを検
出する。この誤差成分δは、偏心等の外乱などが含まれ
ている信号成分であり、スピンドルサーボループ全体
で、この誤差成分を０とするようにフィードバック制御
が働く。そして、このエラー信号生成回路２３は、この
誤差成分δに対して、疑似信号生成回路２２で生成した
疑似正弦波信号を加算し、エラー信号を生成する。

【００３５】位相補償回路２４は、上記エラー信号が供
給され、例えば、上述した図８のボード線図に示したよ
うなオープンループ特性で、サーボが安定するように位
相補償を行う。なお、この位相補償回路２４に供給され
るエラー信号は、疑似正弦波信号が加算されているた
め、スレッドサーボループ全体では、例えば、図２のボ
ード線図に示すような、偏心周波数でループゲインが大
きくなった周波数特性となる。

【００３６】ドライブ回路２５は、位相補償がされたエ
ラー信号に基づき、スピンドルモータ１９を駆動する。

【００３７】以上の構成のスピンドルサーボ回路２１
は、再生クロックの誤差成分δに光ディスクＤの回転の
偏心に応じた疑似正弦波信号を加算し、疑似正弦波信号
を加算した誤差成分δに基づきスピンドルモータ１９を
駆動するスピンドルサーボループを形成している。

【００３８】すなわち、このスピンドルサーボ回路２１
では、スピンドルサーボループで吸収すべき偏心による
外乱の成分を疑似信号生成回路２２で生成して誤差信号
δに加算するので、光ディスクＤの回転を偏心に追従さ
せることができる。従って、このスピンドルサーボ回路
２１では、光ディスクＤの回転の偏心による外乱が生じ
た場合であっても、線速度一定の状態で安定してデータ
の書き込み及び読み出しができる。

【００３９】つぎに、疑似信号生成回路２２による疑似
正弦波信号の生成方法について、さらに詳細に説明す
る。

【００４０】疑似信号生成回路２２では、スピンドルサ
ーボループで光ディスクＤの回転の偏心を吸収し、この
偏心に追従して光ディスクＤを線速度一定に回転させる
ようにするため、以下の第１から第４までの処理が行わ
れる。

【００４１】すなわち、第１の処理としては、スピンド
ルモータ１９の回転に同期した信号を、ファンクション
ジェネレータ１８から検出する処理を行う。第２の処理
としては、第１の処理で得られた信号に同期した正弦波
信号を生成する処理を行う。第３の処理としては、第２
の処理で生成した正弦波の位相及び振幅を調節する処理
を行う。第４の処理としては、第３の処理で得られた正
弦波をスピンドルサーボループに加算する処理を行う。

【００４２】まず、第１の処理について説明する。

【００４３】光ディスクＤの回転の偏心は、光ディスク
Ｄの中心と回転軸とがずれることにより生じる外乱であ
るので、その周波数は、光ディスクＤの回転周波数と同
じである。そのため、光ディスクＤの回転情報を検出す
ることにより、光ディスクＤの回転の偏心に応じた疑似
正弦波信号を生成することができる。この光ディスクの
再生装置１では、ファンクションジェネレータ１８によ
り、回転情報が検出される。例えば、このファンクショ
ンジェネレータ１８としては、反射型ターンテーブルの
背面にＦＧ盤を取り付けられたものが用いられ、フォト
インタラプタでそのスリットを読み出して回転速度を検
出する。また、他には、スピンドルモータ１９が３相の
ブレシレスモータで構成されているのであればこのブラ
シレスモータに備えられるホール素子がその役割を果た
し、このホール素子の出力を検出する。

【００４４】このように、疑似信号生成回路２２は、第
１の処理として、以上のファンンクションジェネレータ
１８から回転情報を検出する。

【００４５】続いて、第２の処理について説明する。

【００４６】例えば、疑似信号生成回路２２では、ファ
ンクションジェネレータ１８から得られるデジタル信号
を、光ディスクＤの回転周波数まで分周して、第１の処
理で得られた信号に同期した正弦波信号を生成すること
ができる。もっとも、図３（ａ）に示すような矩形波を
フーリエ級数で分解した場合、図３（ｂ）に示すような
基本波に対して、図３（ｃ）に示すような３倍波，５倍
波・・・といった高調波が含まれる。そのため、疑似信
号生成回路２２では、図３（ｄ）に示すように、この高
調波成分をローパスフィルタによりカットする必要があ
る。

【００４７】また、例えば、疑似信号生成回路２２で
は、３相のブレシレスモータに備えられるホール素子の
出力のように回転情報として得られるデジタル信号が１
８波で１回転を表す場合（つまり、着磁が６極の場合）
には、正弦波の周期を１８分割した際の各レベルをメモ
リ上にプリセットしておき、供給された１パルス毎にプ
リセットしたレベルを順次出力することにより、図４
（ａ）に示すような第１の処理で得られた信号に同期し
た正弦波信号を生成することができる。もっとも、この
場合も、サンプリングレートが図４（ｂ）に示すような
疑似正弦波信号に対して、図４（ｃ）に示すような周波
数が１８倍の１８倍波以上の高調波が含まれているの
で、ローパスフィルタにより高調波成分をカットする必
要がある。但し、この場合のローパスフィルタは、図４
（ｄ）に示すように、低次のローパスフィルタで実現が
可能であるので、その回路構成が簡単となり、また、位
相の遅れ成分も少なくなる。なお、この信号は、矩形波
をフーリエ展開したものではないのできれいな１８倍波
があるわけではないが、振幅の大きな周波数成分をみる
と１８倍波となっている。

【００４８】１８波で光ディスクＤの１回転を示すファ
ンクションジェネレータ１８の出力が供給される場合、
疑似信号生成回路２２は、図５のブロック構成図に示す
ように、ファンクションジェネレータ１８からのパルス
が供給されカウント値０〜１８に対応するレベルがメモ
リ上にプリセットされたセレクタ５１と、セレクタ５１
のデジタル出力に応じたＰＷＭ信号を出力するデジタル
／アナログコンバータ（ＤＡＣ）５２と、出力されるＰ
ＷＭ信号のノイズを除去するスムージングフィルタ（Ｓ
ＭＦ）５３とから構成される。

【００４９】この疑似信号生成回路２２は、デジタル処
理をすることが可能であり、また、出力段に設けられる
ＤＡＣ５２で示すようにＰＷＭ信号の出力も可能であ
る。また、光ディスクＤの回転周波数は、速いものでも
１００Ｈｚ前後であり、遅いものは３Ｈｚ程度であるた
め、ＰＷＭノイズは、必要以上に分解能を高くしない限
り非常に少なく、ＳＭＦ５３も１次のフィルタで構成す
ることができる。

【００５０】このように、疑似信号生成回路２２では、
第２の処理として、ファンクションジェネレータ１８で
検出した回転情報に同期した疑似正弦波信号を生成する
処理を行うことができる。

【００５１】続いて、第３の処理について説明する。

【００５２】疑似信号生成回路２２では、生成した疑似
正弦波信号をエラー信号生成回路２３に供給し、スピン
ドルサーボループに対してこの疑似正弦波信号を加算す
る。この場合、光ディスクＤの回転の偏心に対して、疑
似正弦波信号の位相が合っていることが重要となる。位
相が合っていなければ、スピンドルサーボループに対し
て見かけ上の偏心量が増加或いは減少させてしまうこと
となってしまう。そのため、疑似信号生成回路２２で
は、光ディスクＤの回転の偏心に位相を合わせて、上記
第２の処理で生成した疑似正弦波信号を出力する。

【００５３】光ディスクＤの回転の偏心は、いわゆる視
野信号に同期しているため、この視野信号の０クロス点
の立ち上がりエッジを検出することにより、光ディスク
Ｄの回転の偏心に位相を合わせて、上記第２の処理で生
成した疑似正弦波信号を出力することができる。

【００５４】視野信号は、スレッドモータ１７を停止し
た状態における対物レンズの視野の移動を示す信号であ
ることから、スレッドサーボループをクローズにした状
態、且つ、トラッキングループをクローズにした状態
で、プッシュプル信号から低域（偏心の帯域）を抜き出
すことにより検出することができる。この光ディスクの
再生装置１では、視野信号の検出は、例えば、光ディス
クＤが装填された時や再生を停止したときに、制御用マ
イコン２０により検出することができる。また、この視
野信号は、偏心による外乱成分が、他の外乱より振幅が
大きいので、再生している最中に検出することも可能で
ある。すなわち、スレッドサーボループが偏心に対して
追従しないようにフィルタ特性を設定する。この設定に
おいては、光ディスクＤの回転の偏心が生じてもスレッ
ドモータ１７は駆動しない。従って、光学ピックアップ
１１の半径方向の移動が停止している際に、プッシュプ
ル信号から低域（偏心の帯域）を抜き出し視野信号を検
出することができる。

【００５５】制御用マイコン２０は、検出した視野信号
を０クロス点で２値化し、この２値化した視野信号の立
ち上がりエッジのタイミングの情報を、偏心の位相情報
として疑似信号生成回路２２に供給する。疑似信号生成
回路２２は、この偏心の位相情報に基づき、出力する疑
似正弦波信号の位相をリセットして、疑似正弦波と実際
の光ディスクＤの回転の偏心とを同期させる。具体的に
図５に示した回路では、視野信号の０クロスの立ち上が
りエッジのタイミングで、セレクタ５１をリセットし、
カウント値０に対応するレベルのデータからプリセット
したデータを順次出力していく。

【００５６】なお、制御用マイコン２０は、検出した視
野信号をＡＤ変換し、変換して得られたデジタルデータ
からタイミングの情報を求めても良い。

【００５７】また、このタイミング情報は、トラッキン
グエラー信号のゼロクロスと、ピット列を分離するミラ
ー部から得られるミラー信号との位相関係から得ること
ができる。この場合トラバース信号を検出するので、ト
ラッキングサーボループをオンとする必要はない。

【００５８】また、疑似信号生成回路２２では、スピン
ドルサーボループに対してこの疑似正弦波信号を加算し
た場合、光ディスクＤの回転の偏心量に対して、疑似正
弦波信号のレベル合っていることが重要となる。このレ
ベルが大きすぎれば、スピンドルサーボループに対して
逆位相の偏心が見かけ上生じてしまい、また、少なすぎ
れば疑似正弦波信号を加算しても効果が少ない。そのた
め、疑似信号生成回路２２では、光ディスクＤの回転の
偏心量を検出し、この偏心量に合わせて、上記第２の処
理で生成した疑似正弦波信号のレベルを増減する。

【００５９】偏心量は、以下に説明するようにＴＥ信号
から得ることができる。

【００６０】まず、光ディスクＤの装填時に、フォーカ
スサーボループのみをクローズし、トラッキングサーボ
ループをオープンにした状態にする。この状態で、光デ
ィスクＤを再生すると、光学ピックアップ１１から出射
されるレーザ光は、光ディスクＤの記録トラックに追従
せず（この状態をトラバース状態という。）、ＴＥ信号
から記録トラックを横断する信号（トラバース信号）が
検出できる。このトラバース信号は、光ディスクＤの回
転の偏心量が大きければ、つまり、光ディスクＤの中心
と回転軸とのずれが大きければ、横断するトラックの数
が多くなる。従って、このトラバース信号から、１回転
周期の間に横断するトラック数を検出することにより偏
心量を求めることができる。

【００６１】制御用マイコン２０は、光ディスクＤが装
填された際に、トラバース状態に設定し、トラバース信
号を検出する。制御用マイコン２０は、このトラバース
信号から疑似正弦波信号のレベルを求め、この値を、偏
心量情報として疑似信号生成回路２２に供給する。疑似
信号生成回路２２は、この偏心量情報に基づき、疑似正
弦波信号の増幅率を調整する。具体的に図５に示した回
路では、ＤＡＣ５２にＧＡＩＮ信号を供給して、その増
幅度を調整する。

【００６２】なお、この偏心量は、トラバース信号のト
ラックの横断数を求める方法だけではなく、例えば、ト
ラバース信号の横断速度を検出することによっても求め
ることができる。すなわち、トラバース信号の最高速度
を検出し、この速度に応じて偏心量を求めることができ
る。なお、トラバース信号の最高速度となる点は、偏心
の位相の０点となるので、上述した位相の検出に用いる
こともできる。

【００６３】このように、疑似信号生成回路２２では、
第３の処理として、疑似正弦波信号の位相とレベルを、
光ディスクＤの回転の偏心に合わせて最適に調節する処
理を行うことができる。

【００６４】続いて、第４の処理について説明する。

【００６５】ＡＴＩＰ復調回路１４により再生した再生
クロック（６．３ｋＨｚ±δ）から基準クロック（６．
３ｋＨｚ）を減算することにより、誤差成分δが検出さ
れる。この第４の処理では、この誤差成分δに周期、位
相、レベルを設定した疑似正弦波信号を加算する。な
お、この加算処理は、外付けアンプにより、アナログ処
理をしても良いし、また、デジタルシグナルプロセッサ
等を用いてデジタル処理をすることも可能である。

【００６６】このように、第４の処理として、疑似正弦
波信号を、スピンドルサーボループに加算することがで
きる。

【００６７】以上のように、本発明の実施の形態の光デ
ィスクの再生装置１では、光ディスクＤの回転の偏心に
よる外乱に応じて、位相、周期及びレベルが設定された
疑似正弦波信号を疑似信号生成回路２１により生成し
て、スピンドルサーボループに加算する。このことによ
り、この光ディスクの再生装置１では、偏心よる外乱を
吸収するとともにスピンドルサーボループを安定化さ
せ、光ディスクＤの回転駆動を安定化させることができ
る。

【００６８】なお、以上実施の形態で説明した疑似正弦
波信号を、トラッキングサーボループ、スレッドサーボ
ループに加算或いは減算して、各サーボループにおける
偏心の影響を少なくすることができる。

【００６９】トラッキングサーボループの場合は、図６
のボード線図に示すように、偏心に対して追従させる必
要があるため、疑似正弦波信号をＴＥ信号に加算する。
この場合、疑似正弦波信号の周波数はスピンドルサーボ
ループの場合と同一であるが、その位相とレベルは異な
る。従って、トラッキングサーボループのループゲイン
に対応したレベルの疑似正弦波信号を生成してＴＥ信号
に加算する必要がある。

【００７０】また、スレッドサーボループの場合は、図
７のボード線図に示すように、偏心成分を除去する必要
があるため、疑似正弦波信号をＴＥ信号に減算する。こ
の場合、疑似正弦波信号の周波数はスピンドルサーボル
ープの場合と同一であるが、その位相とレベルは異な
る。従って、スレッドサーボループのループゲインに対
応したレベルの疑似正弦波信号を生成してＴＥ信号に減
算する必要がある。

【００７１】

【発明の効果】本発明に係るディスクドライブ装置で
は、位相、周期及びレベルがディスク状記録媒体の回転
の偏心による外乱に基づき定められる正弦波信号を、ス
ピンドルサーボループに加算する。このことにより、本
発明に係るディスクドライブ装置では、偏心よる外乱を
吸収するとともにスピンドルサーボループを安定化さ
せ、ディスク状記録媒体の回転駆動をすることができ
る。

【００７２】本発明に係るディスク回転制御方法では、
位相、周期及びレベルがディスク状記録媒体の回転の偏
心による外乱に基づき定められる正弦波信号を、スピン
ドルサーボループに加算する。このことにより、本発明
に係るディスク回転制御方法では、偏心よる外乱を吸収
するとともにスピンドルサーボループを安定化させ、デ
ィスク状記録媒体の回転駆動をすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の光ディスクの再生装置の
ブロック構成図である。

【図２】上記光ディスクの再生装置のスレッドサーボル
ープの周波数特性を表すボード線図である。

【図３】光ディスクの回転の偏心に同期した疑似正弦波
信号を生成する処理を説明する図である。

【図４】光ディスクの回転の偏心に同期した疑似正弦波
信号を生成する処理を説明する図である。

【図５】光ディスクの回転の偏心に同期した疑似正弦波
信号を生成する回路を示すブロック構成図である。

【図６】トラッキングサーボループの周波数特性の一例
を表すボード線図である。

【図７】スレッドサーボループの周波数特性の一例を表
すボード線図である。

【図８】従来の光ディスクのドライブのスピンドルサー
ボループの周波数特性を表すボード線図である。

【符号の説明】

１ 光ディスクの再生装置、１１ 光学ピックアップ、
１２ マトリクスアンプ、１４ ＡＴＩＰ復調回路、１
８ ファンクションジェネレータ、１９ スピンドルモ
ータ、２０ 制御用マイコン、２１ スピンドルサーボ
回路、２２ 疑似信号生成回路、２３ エラー信号生成
回路、２４ 位相補償回路、２５ ドライブ回路

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク状記録媒体を回転駆動し、目的
   の回転速度に対する上記ディスク状記録媒体の回転速度
   の誤差成分をエラー信号として検出し、このエラー信号
   に基づきこのディスク状記録媒体の回転駆動のサーボ制
   御を行うスピンドルサーボ手段と、 位相と周期が上記ディスク状記録媒体の回転の偏心に同
   期し、上記ディスク状記録媒体の回転の偏心量に基づき
   定められるレベルの正弦波信号を生成する信号生成手段
   とを備え、 上記サーボ手段は、上記エラー信号に上記信号生成手段
   により生成された正弦波信号を加算した信号に基づき、
   サーボ制御を行うことを特徴とするディスクドライブ装
   置。
2. 【請求項２】 上記スピンドルサーボ手段は、上記ディ
   スク状記録媒体として光ディスクを回転駆動し、 上記信号生成手段は、光学ピックアップ全体を光ディス
   クに対して半径方向に移動制御するスレッドサーボルー
   プをクローズした状態で、かつ、光学ピックアップが有
   する対物レンズを移動させることにより光学ピックアッ
   プから出射するレーザ光の照射位置を光ディスクに対し
   て半径方向に制御して光ディスク上に照射されたレーザ
   スポットを記録トラックの中心に位置させるトラッキン
   グサーボループをクローズにした状態で検出される上記
   対物レンズの移動を示す視野信号に基づき、偏心に位相
   を同期させた上記正弦波信号を生成することを特徴とす
   る請求項１に記載のディスクドライブ装置。
3. 【請求項３】 上記信号生成手段は、上記光ディスクの
   回転速度を検出して、この回転速度に基づき、偏心に周
   期を同期させた上記正弦波信号を生成することを特徴と
   する請求項１に記載のディスクドライブ装置。
4. 【請求項４】 上記スピンドルサーボ手段は、上記ディ
   スク状記録媒体として光ディスクを回転駆動し、 上記信号生成手段は、光学ピックアップ全体を光ディス
   クに対して半径方向に移動制御するスレッドサーボルー
   プをオープンにした状態で、かつ、光学ピックアップが
   有する対物レンズを移動させることにより光学ピックア
   ップから出射するレーザ光の照射位置を光ディスクに対
   して半径方向に制御して光ディスク上に照射されたレー
   ザスポットを記録トラックの中心に位置させるトラッキ
   ングサーボループをオープンにした状態で検出される光
   ディスクが１回転した場合の記録トラックの横断数に基
   づき、レベルを定めた上記正弦波信号を生成することを
   特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。
5. 【請求項５】 ディスク状記録媒体を回転駆動し、目的
   の回転速度に対する上記ディスク状記録媒体の回転速度
   の誤差成分をエラー信号として検出し、このエラー信号
   に基づきこのディスク状記録媒体の回転駆動のサーボ制
   御を行い、 位相と周期が上記ディスク状記録媒体の回転の偏心に同
   期し、上記ディスク状記録媒体の回転の偏心量に基づき
   定められるレベルの正弦波信号を生成し、 上記エラー信号に、生成された正弦波信号を加算した信
   号に基づき、サーボ制御を行うことを特徴とするディス
   ク回転制御方法。
6. 【請求項６】 上記ディスク状記録媒体として光ディス
   クを回転駆動し、 光学ピックアップ全体を光ディスクに対して半径方向に
   移動制御するスレッドサーボループをクローズにした状
   態で、かつ、光学ピックアップが有する対物レンズを移
   動させることにより光学ピックアップから出射するレー
   ザ光の照射位置を光ディスクに対して半径方向に制御し
   て光ディスク上に照射されたレーザスポットを記録トラ
   ックの中心に位置させるトラッキングサーボループをク
   ローズにした状態で検出される上記対物レンズの移動を
   示す視野信号に基づき、偏心に位相を同期させた上記正
   弦波信号を生成することを特徴とする請求項５に記載の
   ディスク回転制御方法。
7. 【請求項７】 上記光ディスクの回転速度を検出して、
   この回転速度に基づき、偏心に周期を同期させた上記正
   弦波信号を生成することを特徴とする請求項５に記載の
   ディスク回転制御方法。
8. 【請求項８】 上記ディスク状記録媒体として光ディス
   クを回転駆動し、 光学ピックアップ全体を光ディスクに対して半径方向に
   移動制御するスレッドサーボループをオープンにした状
   態で、かつ、光学ピックアップが有する対物レンズを移
   動させることにより光学ピックアップから出射するレー
   ザ光の照射位置を光ディスクに対して半径方向に制御し
   て光ディスク上に照射されたレーザスポットを記録トラ
   ックの中心に位置させるトラッキングサーボループをオ
   ープンにした状態で検出される光ディスクが１回転した
   場合の記録トラックの横断数に基づき、レベルを定めた
   上記正弦波信号を生成することを特徴とする請求項５に
   記載のディスク回転制御方法。